1、 开 题 报 告毕业设计（论文）题目基于PLC的恒压供水系统的设计与实现一、选题简介、意义传统的供水系统采用恒速系加压供水等供水方式，系统的自动化程度较低，同时造成资源的浪费，无法满足用户对恒定水压的需求。单片机为控制器的供水系统提髙了系统的自动化程度，但其缺陷在于系统可靠程度不高和对应用环境要求较高。本课题将恒压供水系统改造为为控制核也的控制系统。在实现高度自动化的基础上，不仅保证了系统的稳定性，而且节约了人力投入。根据恒压供水控制系统的要求，本谏题设计了基于的恒压供水控制系统，并利用触摸巧和工控机组成上位机监控系统。系统结合了的可靠性和灵活性，能够满足供水系统的功能需求。本文二、课题综述（
2、课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）1. 课题研究：基于PLC的恒压供水系统的设计与实现2. 主要研究的内容：介绍了变頻供水系统的特点，对其工作特性进行了理论分析，并建立了相应的数学模型。同时按照系统功能需求设计了总体方案，制定了具体的控制流程和方法。然后详细分析了系统的控制方法。考虑到传统算法的参数难调整、适应性差的问题，提出自整定模糊控制算法，并利用软件对控制系统进行了仿真。结果显示模糊取算法相比传统算法具有超调小、上升时间短、鲁棒性好等优点，更适用于具有非线性和大滞后特点的恒压变频供水控制系统。具体介绍了系统的软硬件设计方案，主要包括硬件选型、控制程
3、序设计和上位机监控软件设计。硬件选型主要是介绍及变频器等主要硬件的选型；控制程序给出了相关控制算法的梯形图；上位机监控软件具有现场监控、数据记录和故障报警等功能，大大节省了人力资源，真正实现了控制系统的自动化。本课题设计的恒压供水控制系统是一套集现场系统和监控系统为一体的控制系统。不仅能够实现恒压供水的要求，而且具有较高的稳定性和自动化水平。3. 要解决的问题：解决现场系统和监控系统4. 预期目标：.为解决传统阻算法存在不同程度的振荡或超调，无法使供水系统法到最佳状态的问题，本文采用传统算法与模糊控制算法相结合的模糊控制算法，充分利用二者的优点，利用模糊推理的方法修正系统的阻参数，使系统的静态
4、性能和动态性得提高。系统运行时，広力传感器将水压信号对应的电信号送入可编程程序控制器，内部具有功能，通过模糊推理运算，可根据系统当前运行情况调整控制器的参数，获得最佳的控制参数，根据控制参数调整变频器对电动机进行调速控制，使水粟根据实时管网水压按照恒压的要求高效率地运行。同时系统设有一台备用粟，当用水量特别大时，备用乗可投入使用减小系统负担。上位机和触摸屏可实时监控系统运行状态，并对各种系统故障进行报警提示。5. 研究步骤、方法及措施：（）介绍了恒压变频供水控制系统的工作特性和理论知识。依据水泵运巧特性，量化分析了变频供水系统的节能原理，并建立了控制系统的数学模型。 （2）为提高供水系统的性能
5、，使控制器能自动适应用水量的变化，达到最佳的控制效果，设计了更高效实用的模糊控制算法，并根据系统模型，利用化中的仿真环境进行了相应的仿真，验证了模糊瓜算法相对于传统算法的优越性。（）对整个供水控制系统进行了总体设计，系统的主要功能是对压力传感器采集到的用户管网水压进行精确的计算，根据皮力指标，通过模糊控制器调节参数控制变频器，保持出水压力的恒定。并设计研发了系统的软硬件，硬件方面包括各硬件的三、 设计（论文）体系、结构（大纲）1绪论1.1课题背景与意义1.2供水控制系统的发展现状1.3本课题主要研究内容2变频恒压供水的工作特性和理论分析2.1变频供水系统的基本特性2.2变频供水系统的能耗分析2
6、.3变频供水系统的理论分析3控制系统总体设计3.1供水控制系统功能需求3.2供水控制系统方案设计3.3供水控制系统的控制流程和方法3.4监控系统的搭建4恒压供水系统的控制方法4.1控制方法4.1.1经典控制方法4.1.2数字控制方法4.2参数调整方法4.3模糊控制方法设计4.3.1模糊基本原理4.3.2模糊自整定4.4控制方法仿真研究5恒压供水系统的硬件和软件设计5.1主要硬件选型5.1.1选型5.1.2变频器选型5.1.3压力变送器选型5.1.4触摸屏选型5.1.5基于的恒压供水控制系统设计5.1.6水索机组选型5.1.7恒压供水控制模拟装置5.2口和寄存器分配5.3控制巧统接线5.4控制系统程序设计5.4.1主要控制程序设计5.4.2其他控制程序设计6上位机功能设计与系统调试6.1触摸屏功能设计6.2组态界面功能设计6.3故障排陈与联机调试6.3.1联机调试步骤6.3.2调试结果7结论参考文献指导教师意见：签字： 年 月 日 分院审批意见：签章： 年 月 日 9
